專利名稱：一種快速簡(jiǎn)便測(cè)定稻田剖面土壤容重的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種測(cè)定稻田剖面土壤容重的方法，屬于土壤理化性質(zhì)測(cè)定領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的剖面土壤容重測(cè)定通常利用環(huán)刀法，其局限性在于只能測(cè)定限于環(huán)刀的高度(一般為5 cm)。若要測(cè)定某一土層如 0-20 cm深度的容重，需使用環(huán)刀在其中間位置如7.5-12.5 cm處取樣。米集剖面土壤時(shí),一般米用挖坑的方法，比如100 cm深,一般要開挖長(zhǎng)寬深各100 cm多的坑，還要做土梯。工作量大，平均一人一天只能挖2個(gè)這樣的剖面，效率低。開挖土坑涉及的地表土壤面積大，嚴(yán)重?cái)_動(dòng)土層，后續(xù)在此處取樣的分析結(jié)果將產(chǎn)生嚴(yán)重偏差。這開挖土坑的方法在長(zhǎng)期定位試驗(yàn)稻田取樣是不可取的。而且稻田因長(zhǎng)時(shí)間淹水，剖面下部常常有積水，采樣測(cè)定土壤容重極不方便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述傳統(tǒng)剖面土壤容重測(cè)定方法之不足，提出一種操作方便、快捷、可以簡(jiǎn)便地測(cè)定稻田剖面土壤容重的方法。本發(fā)明方法的具體步驟為用圓筒狀土鉆垂直打入稻田土壤，采集土壤剖面深度為D時(shí)，就將土鉆打入同等深度D處；取出后分層次取土樣，然后烘干稱重，分別除以其相應(yīng)的體積即得相應(yīng)土層土壤的容重。本發(fā)明方法分η個(gè)層次取土樣，η為3以上的自然數(shù)，各層次對(duì)應(yīng)深度為0_D/n，D/n-2D/n，2D/n _3D/n，3D/n_4D/n,...... (n_l)D /n _D。本發(fā)明方法所述圓筒狀土鉆的內(nèi)徑為4±0. 2 cm ο本發(fā)明方法所述深度D的單位為cm。本發(fā)明方法最佳采用5個(gè)層次取土樣，各層次對(duì)應(yīng)深度為0-l/5D、l/ro-2/5D、2/5 D -3/5D.3/5D-4/5D.4/5D - D0本發(fā)明方法可以快速簡(jiǎn)便地測(cè)定稻田剖面土壤容重，可根據(jù)需要調(diào)整土層深度測(cè)定土壤容重，突破了環(huán)刀固定的深度如5 cm或者僅取中間深度代表土壤某層深度土壤容重的限制。平均一人一天可取10個(gè)這樣的剖面，與傳統(tǒng)挖剖面坑使用環(huán)刀法測(cè)定稻田剖面土壤容重的方法比較，取樣涉及的地表土壤面積小，擾動(dòng)土層小，可在長(zhǎng)期定位試驗(yàn)稻田取樣，并且節(jié)省勞力400%以上。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明方法進(jìn)行詳細(xì)說明。實(shí)施例I :(在江西南昌采樣的應(yīng)用)
在江西南昌一塊稻田，采用本發(fā)明方法進(jìn)行該稻田剖面土壤容重測(cè)定，具體步驟為用內(nèi)徑4±0. 2 Cm的圓筒狀土鉆垂直打入稻田土壤。土壤剖面深度D取100 cm，將土鉆打入100 Cm深。取樣涉及的地表土壤一小圓塊直徑4±0. 2 cm，面積12. 56±0. 03 cm2;擾動(dòng)土層很小。取出土樣后，根據(jù)緊實(shí)度和顏色等判斷其犁底層在20-40 cm。再據(jù)研究需要分層次取土樣，分別在 0_20 cm、20_40 cm、40_60 cm、60_80 cm 和 80-100 cm 處取土樣。然后供干稱重，除以其相應(yīng)的體積即得相應(yīng)土層土壤的容重，結(jié)果見表I。取樣時(shí)間兩人消耗20分鐘。采用傳統(tǒng)環(huán)刀法，在同一塊稻田用鐵鍬挖土壤剖面。土壤深度取100 cm。挖出長(zhǎng)寬深各100 Cm的大坑,并作土梯以便取土。涉及的地表土壤面積達(dá)10000± 1000 cm2, 土方1000000±100000 cm3，且嚴(yán)重?cái)_動(dòng)了土層。根據(jù)剖面土樣的緊實(shí)度和顏色等判斷其犁底層在20-40 cm。再據(jù)研究需要分層次取土樣，分別用環(huán)刀在7. 5-12. 5 cm、27. 5-32. 5 cm、47. 5-52. 5 cm、67. 5-72. 5 cm 和 87. 5-92. 5 cm 處米集 0-20 cm、20_40 cm、40_60 cm、60_80cm和80-100 cm處的土樣。然后烘干稱重，除以其相應(yīng)的體積即得相應(yīng)土層土壤的容重，結(jié)果見表I。由于該稻田地下水位較淺，在80-100 cm處有積水,取樣很困難。取樣時(shí)間兩人消耗100分鐘。表I為分別利用本發(fā)明方法與傳統(tǒng)的環(huán)刀法測(cè)定該塊稻田剖面土壤容重的對(duì)比結(jié)果。從表I中可以看出，采用本發(fā)明方法和傳統(tǒng)環(huán)刀法的測(cè)定稻田剖面土壤容重結(jié)果基·本一致。測(cè)定稻田剖面土壤容重，本發(fā)明方法比傳統(tǒng)環(huán)刀法省時(shí)省力，取樣時(shí)涉及的地表土壤面積小且擾動(dòng)土層小，特別對(duì)稻田地下水位較淺、剖面有積水的土樣采集更顯優(yōu)勢(shì)。表I在江西南昌采樣的稻田剖面(0-100 cm) 土壤容重(Mg m_3)
方法 O-20cm 20-40cm 40-60cm 60-80cm 80-100cm■簡(jiǎn)便法 0~5 I. 65 I. 46 一 I. 61 I. 68 一-環(huán)刀法 |l.26 |l. 66 |l. 44 | . 62 | . 69
實(shí)施例2 (在江西進(jìn)賢采樣的應(yīng)用)
在江西進(jìn)賢一塊稻田，采用本發(fā)明方法進(jìn)行該稻田剖面土壤容重測(cè)定，具體步驟為
用內(nèi)徑4±0. 2 cm的圓筒狀土鉆垂直打入稻田土壤。土壤剖面深度D取75 cm，將土鉆打
Λ 75 cm深。取樣涉及的地表土壤一小圓塊直徑4±0. 2 cm，面積12. 56±0. 03 cm2;擾動(dòng)
土層很小。取出土樣后，根據(jù)緊實(shí)度和顏色等判斷其犁底層在15-30 cm。再據(jù)研究需要分
層次取土樣，分別在 0-15 cm、15_30 cm、30_45 cm、45_60 cm 和 60-75 cm 處取土樣。然后
烘干稱重，除以其相應(yīng)的體積即得相應(yīng)土層土壤的容重，結(jié)果見表2。取樣時(shí)間兩人消耗18分鐘。采用傳統(tǒng)環(huán)刀法，在同一塊稻田用鐵鍬挖土壤剖面。土壤深度取75 cm。挖出長(zhǎng)寬深各75 cm的大坑，并作土梯以便取土。涉及的地表土壤面積達(dá)5625±500 cm2, 土方421875±40000 cm3，且嚴(yán)重?cái)_動(dòng)了土層。根據(jù)剖面土樣的緊實(shí)度和顏色等判斷其犁底層在15-30 cm。再據(jù)研究需要分層次取土樣，分別用環(huán)刀在5-10 cm, 20-25 cm, 35-40 cm, 50-55cm 和 65-70 cm 處米集 0-15 cm、15_30 cm、30_45 cm、45_60 cm 和 60-75 cm 處的土樣。然后烘干稱重，除以其相應(yīng)的體積即得相應(yīng)土層土壤的容重，結(jié)果見表2。由于該稻田地下水位淺，在60-75 cm處有積水，取樣很困難。取樣時(shí)間兩人消耗90分鐘。表2為分別利用本發(fā)明方法與傳統(tǒng)的環(huán)刀法測(cè)定該塊稻田剖面土壤容重的對(duì)比結(jié)果。從表2中可以看出，采用本發(fā)明方法和傳統(tǒng)環(huán)刀法的測(cè)定稻田剖面土壤容重結(jié)果基本一致。測(cè)定稻田剖面土壤容重，本發(fā)明方法比傳統(tǒng)環(huán)刀法省時(shí)省力，取樣時(shí)涉及的地表土壤面積小且擾動(dòng)土層小，特別對(duì)稻田地下水位較淺、剖面有積水的土樣采集更顯優(yōu)勢(shì)。表2在江西進(jìn)賢采樣的稻田剖面(0-75 cm) 土壤容重(Mg m_3)
權(quán)利要求
1.一種快速簡(jiǎn)便測(cè)定稻田剖面土壤容重的方法，其特征在于具體步驟為用圓筒狀土鉆垂直打入稻田土壤，采集土壤剖面深度為D時(shí)，就將土鉆打入同等深度D處；取出后分層次取土樣，然后烘干稱重，分別除以其相應(yīng)的體積即得相應(yīng)土層土壤的容重。
2.根據(jù)權(quán)利要求I或所述的快速簡(jiǎn)便測(cè)定稻田剖面土壤容重的方法，其特征在于分η個(gè)層次取土樣，η為3以上的自然數(shù)，各層次對(duì)應(yīng)深度為0-D/n，D/n_2D/n，2D/n _3D/n，3D/n-4D/n,...... (n_l) D /n -D。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的快速簡(jiǎn)便測(cè)定稻田剖面土壤容重的方法，其特征在于所述圓筒狀土鉆的內(nèi)徑為4±0. 2 cm。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的快速簡(jiǎn)便測(cè)定稻田剖面土壤容重的方法，其特征在于深度D為cm。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的快速簡(jiǎn)便測(cè)定稻田剖面土壤容重的方法，其特征在于分5個(gè)層次取土樣，各層次對(duì)應(yīng)深度為0-l/5D、l/ro-2/5D、2/5 D -3/5D.3/5D-4/5D,4/5D-D。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種快速簡(jiǎn)便測(cè)定稻田剖面土壤容重的方法，具體步驟為用土鉆垂直打入稻田土壤，采集土壤剖面深度為D時(shí)，就將土鉆打入同等深度Dcm處；取出后據(jù)研究需要分n個(gè)層次取土樣，各層次對(duì)應(yīng)深度0-D/n，D/n-2D/n，2D/n-3D/n，3D/n-4D/n，……(n-1)D/n-D。然后烘干稱重，分別除以其相應(yīng)的體積即得相應(yīng)土層土壤的容重。本發(fā)明方法可以快速簡(jiǎn)便地測(cè)定稻田剖面土壤容重，可根據(jù)需要調(diào)整土層深度測(cè)定土壤容重，突破了環(huán)刀固定的深度或者僅取中間深度代表土壤某層深度的土壤容重的限制。與傳統(tǒng)挖剖面使用環(huán)刀法測(cè)定稻田剖面土壤容重的方法比較,取樣涉及的地表土壤面積小，擾動(dòng)土層小，而且節(jié)省勞力400%以上。
文檔編號(hào)G01N9/02GK102879298SQ20121038355
公開日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月11日
發(fā)明者王少先, 劉秀梅, 王萍, 夏文建, 蘇金平, 楊成春 申請(qǐng)人:江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料與資源環(huán)境研究所